RNA genellikle DNA’dan sentezlenir. Sentez genellikle RNA polimerazı gibi bir veya daha fazla enzim gerektirir. DNA ipliği, RNA’nın oluşturulduğu bir şablon veya kılavuz olarak kullanılır. RNA proteinleri oluşturduğundan, DNA’nın çekirdeği terk etmeden tüm proteinler için mavi baskıyı korumasının yolu budur.
Transkripsiyon
DNA ipini şablon olarak kullanarak uzun bir nükleotid zinciri oluşur. Buna transkripsiyon denir. Transkripsiyonun başlatılması, enzimin DNA’daki bir promoter dizisine bağlanması ile başlar. Bu bölge DNA’nın okunmasını ve RNA dizisinin oluşumunu kontrol eder.
DNA çift sarmaldır ve iki iplik sıkı bir şekilde sarılır ve her şey kendi üzerine bükülür. İlk adım olarak, DNA çift sarmal enzimin helikaz aktivitesi ile çözülür.
DNA şerit daha sonra yön ila 5′ 3′ ila okunur ve bir tamamlayıcı RNA uzama yönüne ila 3′ 5′ meydana gelen ile oluşturulmuştur. DNA dizisi ayrıca, RNA sentezinin sonlandırılmasının gerçekleşeceği yeri belirler.
Transkripsiyon işleminden önce hazır olan binlerce ribonükleotit vardır ve mesajcı RNA veya mRNA oluşur. İnsan vücudunda 100.000 kadar protein her bir DNA üzerinde belirli bir genden transkribe edilmiş bir farklı mRNA’dan sentezlenir.
DNA’nın protein için bilgi tutması nedeniyle mRNA’nın neden ilk olarak ihtiyaç duyulduğu sorulabilir. Cevap, DNA’nın korunması gerektiği gerçeğinde yatmaktadır. DNA herhangi bir şekilde hasar görürse, kodlama dizisi değişir ve hücreyi veya hatta tüm organizmayı büyük ölçüde etkileyebilecek bir mutasyon meydana gelebilir. Bu, DNA’yı protein sentezi için ribozomlara sitoplazmada ortaya çıkarsa savunmasız hale getirir. MRNA, DNA’dan sitoplazmaya gerekli bilgiyi protein sentezi için ribozomlara getirir.
Transkripsiyon Sonrası Değişiklikler
Transkripsiyon bittikten sonra RNA ipliği enzimler tarafından modifiye edilir. Örneğin, bir poli ve bir 5 ‘kapağı ökariyotik pre-mRNA’ya eklenir ve intronlar spliceosome tarafından çıkarılır.
Böylece DNA’dan oluşturulan mRNA, DNA replikasyonuna benzer bir transkripsiyon prosesidir. Bununla birlikte, transkripsiyonda, sadece bir iplikçik – antisens iplikçiği – mRNA’yı oluşturmak için kopyalanır. Şablon iplikçiği ve enformasyonel iplikçik tamamlayıcı olduğundan ve şablon iplikçik ve mRNA molekülü de tamamlayıcı olduğundan ve mRNA DNA bilgi iplikçiğinin bir kopyası olduğu için.
Polimerazlar
Bazı RNA polimerazlar, DNA’yı (yukarıda açıklandığı gibi) kopyalamak için DNA’yı şablon olarak kullanır. Ayrıca RNA’yı yeni bir RNA dizisinin sentezi için kullanan RNA’ya bağımlı RNA polimerazları da vardır. Örneğin, bir dizi RNA virüsü (poliovirüs gibi), genetik materyallerini çoğaltmak için bu tip enzimi kullanır.
Polimerazın DNA’yı kopyalamaya nereden başlayacağını bilmesi gerekiyor. Bu, destekleyici site tarafından tanınır. Bu siteler “SIGMA” adı verilen bir faktör tarafından tanınır. Bu, DNA’ya bağımlı RNA polimerazın transkripsiyona başlanacağı yeri anlatır. RNA polimeraz, sigma tarafından genin başlangıç noktasına yönlendirildikten sonra, sigma faktörü serbest bırakılır ve RNA polimeraz, transkripsiyon işlemini gerçekleştirir.
Benzer şekilde “RHO” olarak adlandırılan bir başka faktör de transkripsiyon sürecini sonlandırmaya yardımcı olur. Sonuna doğru ro faktör faktörü mRNA’ya bağlanır ve RNA polimerazı ile etkileşir. Bu RNA polimerazı ayırır ve transkripsiyonu durdurur.